影响活性炭液相吸附的主要因素

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 19:30:01
影响活性炭液相吸附的主要因素

影响活性炭液相吸附的主要因素
影响活性炭液相吸附的主要因素

影响活性炭液相吸附的主要因素
活性炭的性质:
1、比表面积.由于吸附现象发生在吸附剂表面上,所以吸附剂的比表面积是影响吸附剂的重要因素之一,比表面积越大,吸附性能越好.
2、微孔分布.吸附过程可看成三个阶段,内扩散对吸附速度影响较大,所以活性炭的微孔分布是影响吸附的另一重要因素.
3、表面化学性质、极性及所带电荷.
中水处理中应用的活性炭要求其满足下列条件:
1、吸附容量大、吸附速度快、机械强度好;
2、比表面积大,微孔数量多;
3、过渡孔较为发达,从而有利于吸附质想维系空中扩散;
4、粒度在8~30目范围,保持吸附速率和水头损失的平衡;
5、机械耐磨强度高.
吸附质(溶质或污染物)的性质 同一种活性炭对于不同污染物的吸附能力有很大差别.主要包括以下几点:
1、溶解度 对同一族物质的溶解度随连的加长而降低,而吸附荣来那个随同系物的系列上升或分子量的增大而增加.溶解度越小,越易吸附.
2、分子构造 吸附质分子的大小和化学结构对吸附也有较大的影响.因为吸附速率受内扩散速率的影响,吸附质(溶质)分子的大小与活性炭孔径大小成一定比例,最利于吸附.在同系物中,分子大的叫分子小的易吸附.不饱和键的有机物较饱和的易吸附.芳香族的有机物较脂肪族的有机物易于吸附.
3、极性 活性炭剧本可以看成是一种非极性的吸附剂,对水中非极性物质的吸附能力大于极性物质.
4、吸附质浓度 吸附质的浓度在一定范围时,随着浓度增高,吸附容量增大.因此吸附质的浓度变化,活性炭对该种吸附质的吸附容量也变化.
溶液PH值 溶液PH值对吸附的影响要与活性炭和吸附质的影响综合考虑:
1、溶液PH值控制了酸性或碱性化合物的离解度,当PH值达到某个范围时,这些化合物就要离解,影响对这些化合物的吸附.
2、溶液的PH值还会影响吸附质的溶解度,以及影响胶体物质吸附质的带电情况.
3、由于活性炭能吸附水中OH-,因此影响对其他例子的吸附.
4、活性炭从水中吸附有机污染物质的效果,一般随溶液PH值的增加而降低,PH值高于9.0时,不易吸附,PH值越低时效果越好.在实际应用中,通过试验确定最佳PH值范围.
溶液温度:因为液相吸附时吸附热较小,所以溶液温度的影响较小.吸附是放热反应,吸附热越大,温度对吸附的影响越大.温度对物质的溶解度有影响,因此对吸附也有影响.
多组分吸附质共存:应用吸附法处理水时,通常水中不是单一的污染物质,而是多组分污染物的混合物.在吸附时,它们之间可以供吸附,互相促进或互相干扰.一般情况下,多组分吸附时分别的吸附容量比单组分吸附时低.
吸附操作条件:因为活性炭液相吸附时,外扩散(液膜扩散)速率对吸附有影响,所以吸附装置的形式、接触时间(通水速率)等对吸附效果都有影响.

影响活性炭吸附的因素
①活性炭自身:
A、具有适宜吸附的孔径。最理想的活性炭是具有大量稍大于吸附物分子的孔。孔太小,吸附物进不去;孔太大,使单位体积的表面积减少,也就是比表面积小,导致吸附能力减小。
B、比表面积:它是1克活性炭具有颗粒的外表面积与颗粒内孔隙的内表面积的总和。活性炭的比表面积通常为500---1500平方米/克,可以通过比表面积来表述孔隙发达程度。比表面积越...

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影响活性炭吸附的因素
①活性炭自身:
A、具有适宜吸附的孔径。最理想的活性炭是具有大量稍大于吸附物分子的孔。孔太小,吸附物进不去;孔太大,使单位体积的表面积减少,也就是比表面积小,导致吸附能力减小。
B、比表面积:它是1克活性炭具有颗粒的外表面积与颗粒内孔隙的内表面积的总和。活性炭的比表面积通常为500---1500平方米/克,可以通过比表面积来表述孔隙发达程度。比表面积越大,通常活性炭吸附能力强。
②外界条件:与室内空气的温度、流速、压强、有害气体的浓度有关。
温度:在一定温度范围内,(-30℃至40℃)温度越高,吸附速度越快;(分子由于温度高,做无规则运动的速度会增加,分子动能增加, 促使被活性炭吸收速度加快。)
流速:室内空气流速越大,吸附速度越快。
压强:压强越大,吸附速度越快。
有害气体的浓度:有害气体浓度越大,吸附效果越明显。

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